CK0+961匝道橋滿堂支架計(jì)算書(shū)

1、CK0+961匝道橋滿堂支架計(jì)算書(shū)一、概述1、工程概況CK0+961匝道橋?yàn)閱畏?跨一聯(lián)2X20+25=65單箱單室預(yù)應(yīng)力混凝土 等截面連續(xù)箱梁，梁高1.4m,箱梁頂板寬度8.00m,底板寬3.30m,箱梁頂板厚 度為25cm底板厚度為22cm,腹板厚4060cm兩側(cè)翼緣板懸臂長(zhǎng)度均為2.00m, 全橋僅在橋墩支點(diǎn)截面處設(shè)置端、中隔板。橋面橫坡在3.00%2.05%變化，橋面橫坡由梁底墊石變高度使梁體整體旋轉(zhuǎn)而形成，箱梁橫斷面與梁高均保持不 變；橋面縱坡為0.891%。橋面橫坡見(jiàn)下表：橋面橫坡一覽表墩號(hào)橋面橫坡梁底軸線與橋軸線距離cm備注0號(hào)橋臺(tái)3.00 %1號(hào)橋墩3.00 %2號(hào)橋墩3.00

2、 %3號(hào)橋臺(tái)2.05 %箱梁采用雙向預(yù)應(yīng)力體系，縱向預(yù)應(yīng)力鋼束設(shè)置采用巾S15.20鋼絞線，RK=1860Mpa波紋管制孔。每跨單側(cè)腹板內(nèi)設(shè)置 6孔48束鋼絞線；頂板設(shè)置4 孔24束鋼絞線，鋼束長(zhǎng)為66.779米，兩端均為張拉錨，鋼束跨越橋墩頂分布置， 全橋布置詳見(jiàn)?CK0+961立面圖?。2、施工方法簡(jiǎn)介CK0+961匝道橋位于圓曲線中，曲線左偏。橋位區(qū)為現(xiàn)狀公路和荒地，施 工條件相對(duì)較好。施工時(shí)，先將橋位地基處理后，采用扣件式滿堂腳手架單幅三 跨連續(xù)現(xiàn)澆進(jìn)行施工，施工時(shí)，翼緣模板及外側(cè)模采用定制鋼模板 按全長(zhǎng)配置 一套模板。如果沒(méi)有現(xiàn)成的鋼模板，因木模與鋼板連接困難，建議全部采用木模 板，

3、內(nèi)模采用膠合板按全長(zhǎng)配置一套模板，底模采用玻璃鋼竹膠板按全橋 長(zhǎng)度配置一套。、滿堂支架搭設(shè)及預(yù)壓附：CK0+961匝道橋全橋布置圖1、地基處理先用推土機(jī)將表層耕質(zhì)土、有機(jī)土推平并用壓路機(jī)壓實(shí)，原有地基整平壓實(shí) 后，再在其上填筑大約30c m的黃土或粘土，并選擇最正確含水量時(shí)用振動(dòng)壓路機(jī) 進(jìn)行輾壓，輾壓次數(shù)不少于3遍，如果發(fā)現(xiàn)彈簧土須及時(shí)去除，并回填合格的砂 類土或石料進(jìn)行整平壓實(shí)，然后在處理好的黃土層或粘土上鋪設(shè) 20cm厚石 子，采用人工鋪平，用YZ16噸振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行輾壓。在石子層上按照安裝滿堂 支架腳手鋼管立桿所對(duì)應(yīng)的位置鋪設(shè)枕木；為盡量減少地基變形的影響。壓實(shí)的黃土層及石子層的寬度大約

4、為10米。為防止處理好地基受水浸泡，在兩側(cè)開(kāi)挖 40 x 30cm的排水溝，排水溝分段開(kāi)挖形成坡度，低點(diǎn)部位開(kāi)挖集水坑排水。2、支架安裝本支架采用“扣件式滿堂腳手架，其結(jié)構(gòu)形式如下：縱向立桿間距為90cm 橫向立桿間距除箱梁腹板所對(duì)應(yīng)的位置處間距按46cm布置外，其余按70cm間距布置可詳見(jiàn)?CK0+961匝道橋滿堂支架橫斷面結(jié)構(gòu)圖?，在高度方向每間隔1.2m 設(shè)置一排縱、橫向聯(lián)接腳手鋼管，使所有立桿聯(lián)成整體，為確保支架的整體穩(wěn)定 性，在每三排橫向立桿和每三排橫向立桿各設(shè)置一道剪刀撐。在地基處理好后， 按照施工圖紙進(jìn)行放線，縱橋向鋪設(shè)好枕木，便可進(jìn)行支架搭設(shè)。支架搭設(shè)好后， 測(cè)量放出幾個(gè)高程控

5、制點(diǎn)，然后帶線，用管子割刀將多余的腳手管割除，在修平 的立桿上口安裝可調(diào)頂托規(guī)格一般 5080cm，可調(diào)頂托是用來(lái)調(diào)整支架高度 和撤除模板用的，本支架使用的可調(diào)頂托可調(diào)范圍為20c m左右。由于CK0+961匝道橋位于圓曲線上，因此擬將每跨支架劃分為45個(gè)直線段擬和橋面箱梁曲線吻合，每個(gè)直線段 5m施工時(shí)注意支架間距應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。腳手管安裝好后，在可調(diào)頂托上鋪設(shè)112工字鋼，箱梁底板下方的112工字 鋼縱向布置，長(zhǎng)4.85.2m，間距以立桿為準(zhǔn)。112工字鋼鋪設(shè)好后，然后在箱 梁底板下的112工字鋼上鋪設(shè)10X10cm的小方木，方木鋪設(shè)間距為：在箱梁腹 板所對(duì)應(yīng)的位置按30cm布置，底板其余位置

6、按3040cm布置。方木布置好后可 進(jìn)行支架預(yù)壓。3、支架預(yù)壓安裝模板前，要對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓。支架預(yù)壓的目的：、檢查支架的平安性,確保施工平安。、消除地基非彈性變形和支架非彈性變形的影響， 有利于橋面11卜LQt 唇11r.j% 4-1線形控制。預(yù)壓荷載為箱梁?jiǎn)挝幻娣e最大重量的1.1倍。本方案采用水箱加水分段預(yù) 壓法進(jìn)行預(yù)壓：施工前，按照水箱加工圖紙加工好水箱， 水箱采用3mm厚鋼板進(jìn) 行滿焊加工，加工好后進(jìn)行滲水試驗(yàn)，確保水箱不漏水。每一段預(yù)壓長(zhǎng)度為20 25米，剛好為一跨橋。根據(jù)箱梁橫截面特性，共制作 6個(gè)大水箱備注：針對(duì)CK0+717.168匝道橋跨徑30米和6個(gè)小水箱，大水箱尺寸為：3米

7、高，3米寬， 5.0 米長(zhǎng)；小水箱尺寸為： 1.5 米高， 2米寬， 5.0 米長(zhǎng)。水箱加工后采用 16t 汽車吊進(jìn)行吊裝就位， 大水箱安放在箱梁底板所對(duì)應(yīng)的位置， 小水箱安放在兩側(cè) 翼緣板所對(duì)應(yīng)的位置， 12 個(gè)水箱布置成 3 排 5 列，然后用水泵加水進(jìn)行預(yù)壓 詳 見(jiàn)?CK0+961匝道橋預(yù)壓步驟示意圖?。為了解支架沉降情況， 在加水預(yù)壓之前測(cè)出各測(cè)量控制點(diǎn)標(biāo)高， 測(cè)量控制點(diǎn) 按順橋向每 5米布置一排， 每排 4個(gè)點(diǎn)。在加載 50%和 100%后均要復(fù)測(cè)各控制點(diǎn) 標(biāo)高，加載 100%預(yù)壓荷載并持荷 24 小時(shí)后要再次復(fù)測(cè)各控制點(diǎn)標(biāo)高，如果加載 100%后所測(cè)數(shù)據(jù)與持荷 24 小時(shí)后所測(cè)數(shù)據(jù)

8、變化很小時(shí)，說(shuō)明地基及支架已根本 沉降到位， 可用水管卸水， 否那么還須持荷進(jìn)行預(yù)壓， 直到地基及支架沉降到位方 可卸水。卸水時(shí)通過(guò)水管將水排至水溝中或橋位區(qū)外， 以免影響處理好的地基承 載力，卸水完成后采用 16t 汽車吊將水箱前移。 卸水完成后， 要再次復(fù)測(cè)各控制 點(diǎn)標(biāo)高，以便得出支架和地基的彈性變形量 等于卸水后標(biāo)高減去持荷后所測(cè)標(biāo) 高，用總沉降量即支架持荷后穩(wěn)定沉降量減去彈性變形量為支架和地基的 非彈性變形 即塑性變形 量。預(yù)壓完成后要根據(jù)預(yù)壓成果通過(guò)可調(diào)頂托調(diào)整支 架的標(biāo)高。經(jīng)過(guò)幾跨施工，得出支架預(yù)壓后總沉降量、最大非彈性變形量、平均非彈 性變形量。4、支架受力驗(yàn)算一最不利荷載位置計(jì)

9、算綜合考慮該跨連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)形式， 在中墩的位置最重， 按箱梁底寬計(jì)算， 該 斷面面積為3.3 X 1.4=4.62 m2,該位置長(zhǎng)度為1.7 m。對(duì)該位置進(jìn)行支架檢算：1、支架布置以50X 40cm布置考慮,鋼筋砼重量以26KN/m計(jì)每延米重量為： 3.3X1.4X1X26=120.12KN那么單位面積承重為： q1=120.12KN/3.3X 1 =36.4KN/m由于鋼管布置為50cmX 40cm,貝U單根承載力為：36.4 KN/ mx 0.5 X 0.4=7.28KN/根2、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載取 q2=5KN/ m3、扣件式鋼管支架自重按7m高度計(jì)算a、立桿自重采用48X 3.5mm鋼

10、管單位重量為3.84kg/m q3i=0.0384KN/mX 7m=0.269 KN/根b、可調(diào)托座q32=0.045KN/mX 1 個(gè)=0.045KN/根c、橫桿自重q33=0.0384KN/mX 5X 0.4+0.5 =0.173 KN/根d、扣件自重直角扣件：q 34=0.0132KN/mX 5X 2個(gè)=0.132 KN/根對(duì)接扣件：q 35=0.0184KN/mX 1 個(gè)=0.0184 KN/根所以扣件式鋼管支架自重 ： q 3= q31+ q32+ q33+ q34+ q35=0.269+0.045+0.173+0.132+0.0184=0.638KN/根4、施工活荷載 參照標(biāo)準(zhǔn)4.

11、2.2 表中結(jié)構(gòu)腳手架施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值， 以3KN/川計(jì)，基于平安考慮，取5KN/ m2q4=5KN/ m25、單根鋼管設(shè)計(jì)軸向力荷載組合：施工恒載：NGK=q1+ q2 X 0.5 X 0.4+ q 3= 36.4+5 X0.5X0.4+0.638=8.918KN/根活荷載:N QK= q 4X 0.5 X 0.4=5 X 0.5 X 0.4=1.0KN/根軸向力： N=1 .2 NGK+1.4NQK=1.2X8.918+1.4X1.0=12.102KN/根6、鋼管支架的穩(wěn)定性檢算單根鋼管截面面積按壁厚3.25mm計(jì)：A=456.9mrh回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm由于入=l 0/i=h+

12、2a/i=120+2X 40/1.58=127查得 =0.412N/ X A= 12102 /0.412 X 456.9=64.29 MPa 205Mpa 其中， Q235 鋼管容許應(yīng)力為 205Mpa根據(jù)以上計(jì)算可知， 鋼管立桿的穩(wěn)定性符合要求， 平安系數(shù) 205/64.29=3.2 ， 其中未計(jì)算剪刀撐重量和風(fēng)力、傾倒混凝土?xí)r沖擊的影響。7、扣件受力分析 對(duì)于底板及腹板位置鋼管均采用搭接控制標(biāo)高， 主要依靠扣件進(jìn)行受力， 現(xiàn) 我部施工的搭接全部采用三扣件搭接，現(xiàn)對(duì)扣件抗滑力進(jìn)行驗(yàn)算：從整體驗(yàn)算結(jié)果可知：?jiǎn)胃摴艹休d力為：12.557KN/根單個(gè)扣件受力為： 12.102/2=6.051 K

13、N/ 個(gè)根據(jù)扣件式標(biāo)準(zhǔn)表 5.1.7 中知：直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件抗滑承載力設(shè)計(jì)值為8.0KN,所以扣件抗滑符合要求，平安系數(shù)為：8/6.05仁1.32 。 二次不利荷載位置計(jì)算距墩軸線0.85米為次不利荷載位置，該位置漸變長(zhǎng)度為5.2m,與跨中截 面相接， 按最大荷載對(duì)該位置進(jìn)行支架檢算， 仍按箱梁底寬計(jì)算， 該斷面面積按 圖示最大尺寸計(jì)算為：3.3 X 1.4-1.436=3.184m2 1.436=該斷面懸空面積1 、支架布置以 70X 40cm 布置考慮 , 鋼筋砼重量以 26KN/ m3 計(jì)每延米重量為： 3.184X26X 1=82.784 KN那么單位面積承重為：q仁82.784KN

14、 /m/3.3m=25.086KN/ m2由于鋼管布置為70cmX 40cm,貝U單根承載力為：25.086KN/ mx 0.7 X 0.4=7.024KN/ 根2、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載2q2=5KN/ m3、扣件式鋼管支架自重按7m高度計(jì)算a、立桿自重采用48 X 3.5mm鋼管單位重量為3.84kg/mq31=0.0384KN/mX 7m=0.269 KN/ 根b、可調(diào)托座q32=0.045KN/mX 1 個(gè)=0.045KN/根c、橫桿自重q33=0.0384KN/mX 5X( 0.7+0.4 ) =0.211 KN/ 根d、扣件自重直角扣件：q 34=0.0132KN/mX( 5X 2)個(gè)

15、=0.132 KN/ 根對(duì)接扣件：q 35=0.0184KN/mX 1 個(gè)=0.0184KN/根所以扣件式鋼管支架自重 ： q 3= q 31+ q 32+ q 33+ q 34+ q 35=0.269+0.045+0.211+0.132+0.0184 =0.675 KN/ 根4、施工活荷載 (參照標(biāo)準(zhǔn) 4.2.2 表中結(jié)構(gòu)腳手架施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值， 以3KN/ m2計(jì)，基于平安考慮，取5KN/ m2)q4=5KN/ m25、荷載組合施工恒載： NGK=(q1+ q2)X0.7X0.4+ q 3=( 25.086+5) X0.7X0.4+0.675=9.099 KN/ 根活荷載： NQK=

16、q4X0.7X0.4=5X0.7X0.4=1.4 KN/ 根荷載組合： N=1.2 N GK+1.4NQK=1.2X9.099+1.4X1.4=12.879 KN/ 根6、鋼管支架的穩(wěn)定性檢算單根鋼管截面面積(按壁厚3.25mm計(jì)，A=456.9mm2)：A=456.9mm 回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm由于入=l /i=(h+2a)/i=(120+2X 40)/1.58=127查得 =0.412N/( X A)= 12879 /(0.412 X 456.9)=68.417 MPa 205 Mpa (Q235 鋼管容許應(yīng)力 205Mpa)根據(jù)以上計(jì)算可知， 鋼管立桿的穩(wěn)定性符合要求， 平安系數(shù)20

17、5/68.417=3.0 ， 其中未計(jì)算剪刀撐重量、風(fēng)力和混凝土傾倒沖擊力的影響。7、扣件受力分析 對(duì)于底板及腹板位置鋼管均采用搭接控制標(biāo)高， 主要依靠扣件進(jìn)行受力， 現(xiàn) 我部施工的搭接全部采用三扣件搭接，現(xiàn)對(duì)扣件抗滑力進(jìn)行驗(yàn)算：從整體驗(yàn)算結(jié)果可知：?jiǎn)胃摴艹休d力為： 12.879 KN/ 根單個(gè)扣件受力為： 12.879/2=6.44 KN/ 個(gè)根據(jù) 扣件式標(biāo)準(zhǔn)表 5.1.7 中知：直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件抗滑承載力 設(shè)計(jì)值為8.0KN,所以扣件抗滑符合要求，平安系數(shù)為：8/6.44=1.24 。 三一般不利荷載位置計(jì)算 中跨中部為一般不利位置仍按箱梁底寬計(jì)算，該斷面面積為：3.3 X 1.4-2

18、.227 2.227=該斷面懸空面積，用CA計(jì)算得=2.393 叭該位 置長(zhǎng)度為 12.9m。對(duì)該位置進(jìn)行支架檢算：1 、支架布置以 90X 80cm 布置考慮 , 鋼筋砼重量以 26KN/ m3 計(jì)每延米重量為： 2.393X26X1=62.218 KN那么單位面積承重為：qi=62.218 KN /m/3.3m=18.854 KN/ m2由于鋼管布置為80cmX 90cm,貝U單根承載力為： 18.854KN/ mX 0.8X0.9=13.575 KN/ 根2、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載2q2=5KN/ m3、扣件式鋼管支架自重按7m高度計(jì)算a、立桿自重采用48 X 3.5mm鋼管單位重量為3.8

19、4kg/mq31=0.0384KN/mX 7m=0.269 KN/根b、可調(diào)托座q32=0.045KN/mX 1 個(gè)=0.045KN/根c、橫桿自重q33=0.0384KN/mX 5X 0.8+0.9 =0.326 KN/ 根d、扣件自重直角扣件：q 34=0.0132KN/mX 5X 2個(gè)=0.132 KN/ 根對(duì)接扣件：q 35=0.0184KN/mX 1 個(gè)=0.0184KN/根所以扣件式鋼管支架自重 : q 3= q 31+ q 32+ q 33+ q 34+ q 35=0.269+0.045+0.326+0.132+0.0184 =0.791 KN/ 根4、施工活荷載 (參照標(biāo)準(zhǔn) 4

20、.2.2 表中結(jié)構(gòu)腳手架施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值， 以3KN/ m2計(jì)，基于平安考慮，取5KN/眄 q 4=5KN/ m25、荷載組合施工恒載：N3K=(qi+ q2) x 0.6 x 0.6+ q 3=(18.854+5) x 0.9 x 0.8+0.791=17.966 KN/ 根活荷載： NQK= q4x0.9x 0.8=5x0.9x 0.8=3.6 KN/ 根荷載組合： N=1.2 N GK+1.4NQK =1.2x17.966+1.4x3.6 =26.599 KN/ 根6、鋼管支架的穩(wěn)定性檢算單根鋼管截面面積(按壁厚3.25mn計(jì))：A=456.9mm 回轉(zhuǎn)半徑：i=1.58cm由于入=

21、l 0/i=(h+2a)/i=(120+2x 40)/1.58=127查得 =0.412N/( x A)= 26599 /(0.412 x 456.9)=141.3 MPaW 205 Mpa(Q235 鋼管容許應(yīng)力 205Mpa)根據(jù)以上計(jì)算可知， 鋼管立桿的穩(wěn)定性符合要求， 平安系數(shù)205/141.3=1.45 ，其中未計(jì)算剪刀撐重量、風(fēng)力和混凝土傾倒沖擊力的影響。四、縱橫木楞力學(xué)驗(yàn)算縱橫向木楞采用10x 10cn方木，材質(zhì)為松木，按較低強(qiáng)度等級(jí)TC13取值，抗彎允許應(yīng)力f m=13(N/mtf),順紋抗剪f v=1.4(N/m m2)，橫紋局部承壓f c90=2.9 ( N/mm)，彈性模

22、量E=10000(N/mtf)，露天折減系數(shù)為0.9，木材重復(fù)周轉(zhuǎn)使用折243減系數(shù)為 0.8。A=100cm I=833cm , Wa =167cm。(一) 最不利荷載位置計(jì)算1、箱梁混凝土荷載：支架布置以50X 40cm布置考慮,鋼筋砼重量以26KN/m計(jì)每延米重量為：3.3 X 1.4 X 26=120.12(KN那么單位面積承重為：qi= 120.12KN/3.3=36.4(KN/tf)2、施工荷載a、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載2取 q 2=5KN/ mb 、其他活荷載取 q 4=5KN/ tf3、荷載組合，由于鋼管布置為50cmX 40cm貝Uq=q1+q2+q4=(36.4+5+5)X 0

23、.3=13.92 (KN/m)即 q=13.92 X10004=1.392X10 (N/m)4、木楞跨中彎矩2 4 2ML=ql 2/8=1.392 X 10 X 0.42/8=278.4 (N m)5、彎應(yīng)力6(T fM/W=278.4心67/1000000)=1.667 X 10 (N/)6即(T m=1.667 X 10/1000000=1.667( N/mtf) fm=9.36 (N/mtf)其中： f m=13X 0.9X 0.8=9.36 (露天折減系數(shù) 0.9，重復(fù)周轉(zhuǎn)使用扣減0.8。)平安系數(shù)為： 9.36/3.48=5.616、局部承壓力4 荷載： q X0.5/2=1.39

24、2 X10 X 0.4/2=2784(N)成壓應(yīng)力：2784/ (100X 100) =0.2784 (N/mrr) f c90=2.088 (N/mrr)其中： fc90=2.9X0.8X0.9=2.088 (N/mm2)平安系數(shù)： 2.088/0.278=7.517、剪應(yīng)力驗(yàn)算荷載： 2784 (N)剪應(yīng)力：2784/ (100X 100) =0.278(N/ mri) f v=1.008 (N/m m2)其中：fv=1.4 X 0.8 X 0.9=1.008 (N/m m2)平安系數(shù)： 1.008/0.278=3.63(二) 次不利荷載位置計(jì)算1、支架布置以 70X 40cm 布置考慮，

25、鋼筋砼重量以 26KN/ m3 計(jì)每延米重量為： 3.184 X 26X 1=82.784 KN那么單位面積承重為： q1=82.784(KN /m)/3.3m=25.086 KN/ m2、施工荷載a、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載2取 q2=5KN/ mb 、其他活荷載取 q 4=5KN/ m3、荷載組合，由于鋼管布置為70cmX 40cm貝Uq=q1+q2+q4=(25.086+5+5)X 0.4=14.0344 (KN/m)即 q=14.0344 X 10004=1.403X10 (N/m)4、木楞跨中彎矩2 4 2Mna=ql2/8=1.403 X 10 X 0.42/8=280.6 (N m)5

26、、彎應(yīng)力6(T m=M/W=280.6心67/1000000)=1.68 X 10 (N/ m)平安系數(shù)為： 9.36/1.68=5.576、局部承壓力4荷載：q X 0.6/2=1.403 X 10 X 0.4/2=2806(N)成壓應(yīng)力：2806/ (100X 100) =0.281 ( N/mrri) f c90=2.088 (N/mrr)其中： fc90=2.9X0.8X0.9=2.088 (N/mm2)平安系數(shù)： 2.088/0.281=7.437、剪應(yīng)力驗(yàn)算荷載： 2806 ( N)2剪應(yīng)力：2806/ (100X 100) =0.281 (N/ mm) f v=1.008 (N/

27、m m2)其中：fv=1.4 X 0.8 X 0.9=1.008 (N/m m2)平安系數(shù)： 1.008/0.281=3.59(三) 一般不利荷載位置計(jì)算1、支架布置以 90X40cm 布置考慮，鋼筋砼重量以 26KN/ m3 計(jì)每延米重量為： 2.393X26X1=62.218 KN那么單位面積承重為： q1=62.218 (KN /m)/3.3m=18.854 KN/ m2、施工荷載a、底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載2取 q 2=5KN/ m2b 、其他活荷載取 q 4=5KN/ m3、荷載組合，由于鋼管布置為90cmX 40cm貝Uq=q1+q2+q4=(18.854+5+5)X 0.4=11.54

28、2 (KN/m)即 q=11.542 X10004=1.154X104 (N/m)4、木楞跨中彎矩Mna=ql 2/8=1.154 X 104X 0.4 2/8=230.8 (N m)5、彎應(yīng)力6(T m=M/W=230.8心67/1000000)=1.382 X 10 (N/ m2)6即Tm =1.382 X 106/1000000=1.382(N/mtf) fm=9.36 ( N/mtf)其中： f m=13X0.9X 0.8=9.36平安系數(shù)為： 9.36/1.382=6.776、局部承壓力4荷載： qX0.4/2=1.154 X 10 X 0.4/2=2308(N)成壓應(yīng)力：2308/

29、 (100X 100) =0.23 ( N/mrr) f c90=2.088 (N/mrr)其中： fc90=2.9X0.8X0.9=2.088 (N/mm2)平安系數(shù)： 2.088/0.23=9.0787、剪應(yīng)力驗(yàn)算荷載： 2308 ( N)剪應(yīng)力：2308/ (100X 100) =0.2308 (N/ mmi) fv=1.008 (N/m m2)其中： fv=1.4X0.8X 0.9=1.008 (N/m m )平安系數(shù)： 1.008/0.2308=4.37五、地基承載力計(jì)算按最不利位置計(jì)算荷載組合，單根鋼管軸向力為：荷載組合： N=1.2 NGK+1.4NQK=1.2X8.918+1.

30、4X1.0=12.102 KN/ 根(KN/根)由于鋼管以 50X 40cm 布置，單位面積荷載為：12.102/(0.5X0.4) =60.51(KN/m)即為： 60.51 X1000/(1000X 1000) =0.061 (N/m m )或： 60.51 X1000/(9.8X100X100) =0.61( kg/cm 2)通過(guò)處理地基(按100Kpn計(jì)算)，承載力可以滿足要求。六、跨公路門架計(jì)算CK0+96跨越鶴大公路，路面凈寬10m，與橋軸線約交角90,路面縱坡約水平，橋兩邊緣范圍內(nèi)高差約0.31.2m。門架設(shè)計(jì)初步擬定：大梁用9n長(zhǎng)40號(hào)B切I I型工字鋼，上鋪12工字鋼和10X

31、 10cm木方。跨度按雙門洞3.5m設(shè)計(jì)，立柱用 巾400m直縫焊接鋼管，壁厚8mm高度4.5m，立柱上橫梁用32號(hào)槽鋼2根扣面焊 接成矩形截面。門架立柱地梁初步擬定60cmX 60cm截面C25混凝土梁，直接澆注 在現(xiàn)狀公路上。一荷載計(jì)算1、最不利位置荷載計(jì)算綜合考慮該跨連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)形式，在梁肋板的位置最重，梁高為1.4m。根據(jù)支架設(shè)計(jì)圖可以看出，下為5根工字鋼，邊肋下各為3根工字鋼，經(jīng)過(guò)初步比擬， 邊肋下的工字鋼單根受力較大，因此對(duì)梁邊肋下工字鋼進(jìn)行檢算：箱梁現(xiàn)澆混凝土重3 縱梁布置以支架對(duì)應(yīng)38cm間距考慮,鋼筋砼重量以26KN/m計(jì)，該斷面每延米重量為：1.14 X 14 0.5 X

32、1 X 26=28.496 KN/m由于縱梁布置邊肋下為3根40號(hào)工字鋼，那么那么單根工字鋼承重荷載為：qi=28.496/3二9.5KN/m10X 方木12號(hào)工字鋼40號(hào)工字鋼32號(hào)槽鋼底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定3KN/川，那么肋下底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載為：1.14-0.2 X 3=2.82 KN/m 單根工字鋼受力為：q2=2.82/3=0.94 KN/m 扣件式鋼管支架重支架布置38cmX 90cm布置，高度1m, 2層縱橫水平桿， 一個(gè)頂托a、一處立桿重采用48 X 3.5mm鋼管單位重量為3.84kg/m q31=0.0384KN/mX 1mX 3列/0.9 間距/3 根工字鋼=0.04

33、3KN/mb、可調(diào)頂托q 32=0.045KN/mX 1 個(gè) X 3列/0.9 間距/3 根工字鋼=0.05KN/mc、橫桿重q33=0.0384KN/mX 2 層X(jué) 1.14+0.9 m/0.9 間距/3 根工字鋼=0.058KN/md、扣件重直角扣件 :q34=0.0132KN/個(gè)X 2個(gè)X 2 層X(jué) 3列/0.9間距13 根工字鋼=0.059KN/me、工字鋼頂面橫向12號(hào)槽鋼重：q35=0.1206 KN/mX1.14 /0.9 間距 /3根工字鋼=0.051KN/mf 、橫向剪刀撐重：q36=0.0384 KN/mX1.14 /0.9 間距 /3根工字鋼=0.016KN/m隔排設(shè)置h

34、、縱向剪刀撐重q 37=0.0384 KN/m X 1 .0m/cos45 o X 2 X 3列 /3 根工字鋼=0.109KN/mi 、橫向剪刀撐用活動(dòng)扣件重：q 38=0.0146 KN/mX 2個(gè)/0.76 間距/3 根工字鋼=0.052KN/m隔排設(shè)置j 、縱向剪刀撐用活動(dòng)扣件重：q39=0.0146 KN/mX 2 個(gè) /0.9 間距每?jī)膳乓坏?0.032KN/m每?jī)膳乓坏浪钥奂戒摴苤Ъ苤?:q3=q31 + q 32 + q33 + q 34 + q35 + q36 + q 327 + q38 + q 39=0.043+0.05+0.058+0.059+0.051+0.016+

35、0.109+0.052+0.032=0.47KN/m施工活荷載：參照標(biāo)準(zhǔn)表中結(jié)構(gòu)腳手架施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值，以 3KN/卅計(jì)，q4=3KN/ m2X 0.4=1.2 KN/m工字鋼自重 q 5=0.590 KN/m單根工字鋼承受荷載:施工恒載：NGK=qi + q2 + q3 + q4 + q5=9.5+0.94+0.47+1.2+0.59=12.7KN/m活荷載 ： N QK=q4=1.2KN/m荷載組合:N=1.2 NGK+1.4NQK=1.2 X 12.7+1.4 X 1.2=16.92 KN/m2、一般不利位置荷載計(jì)算一般不利位置在箱室下，工字鋼間距為 40cm,對(duì)單根工字鋼進(jìn)行檢算：

36、1 箱梁現(xiàn)澆混凝土重3縱梁布置以支架對(duì)應(yīng)40cm間距,鋼筋砼重量以26KN/m計(jì)，每延米重量為：3q1=0.4mX0.47mX2600kg/m3X9.8N/kg/1000=4.79 KN/m2 底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定3KN/川，那么肋下底模及內(nèi)模構(gòu)造荷載為：q2=3X0.4=1.2 KN/m 扣件式鋼管支架重支架布置90cmX 40cm布置，高度1m, 2層縱橫水平桿,一個(gè)頂托 a、一處立桿重采用48 X 3.5mm鋼管單位重量為3.84kg/m q31=0.0384KN/mX 1m/0.4 間距=0.096 KN/rrb、可調(diào)頂托q 32=0.045KN/mX 1 個(gè)/0.4 間距=0.

37、113KN/mc、橫桿重q33=0.0384KN/mX 2 層X(jué) 0.9m/0.4 間距=0.173KN/rrd、扣件重直角扣件 :q34=0.0132KN/個(gè) X 2個(gè) X 2 層/0.4 間距=0.132 KN/rre、工字鋼頂面橫向14號(hào)槽鋼重：q35=0.14535 KN/r X0.4 /0.9 間距=0.065KN/rf 、橫向剪刀撐重：q36=0.0384 KN/r X0.4/ cos45 o /0.9 間距=0.024 KN/r隔排設(shè)置h、縱向剪刀撐重q 37=0.0384 KN/rX0.9r/cos45o/0.4 (間距)=0.122(KN/r)i 、橫向剪刀撐用活動(dòng)扣件重：q

38、 38=0.0146 KN/mX 2 個(gè)/0.9 (間距)=0.032(KN/r)(隔排設(shè)置)j 、縱向剪刀撐用活動(dòng)扣件重：q39=0.0146 KN/mX 2 個(gè) /0.9 間距每?jī)膳乓坏?0.032KN/m每?jī)膳乓坏浪钥奂戒摴苤Ъ苤?:q3=q31 + q 32 + q33 + q 34 + q35 + q36 + q 327 + q38 + q 39 =0.096+0.113+0.173+0.132+0.065+0.024+0.122+0.032+0.032 =0.789(KN/m)施工活荷載：參照標(biāo)準(zhǔn)表中結(jié)構(gòu)腳手架施工均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值，以3KN/卅計(jì),q4=3KN/ m2X 0.4

39、m=1.2( KN/m) 工字鋼自重 q 5=0.738 ( KN/m 單根工字鋼承受荷載：施工恒載:NGK=qi + q2 + q3 + q4 + q5=4.79+1.2+0.789+1.2+0.738=7.665(KN/rr)活荷載：N QK= q 4=1.2(KN/m荷載組合：N=1.2 Ngk+1.4Nqk=1.2 X 7.665+1.4 X 1.2=10.878(KN/m(三)縱梁工字鋼驗(yàn)算1、縱梁40號(hào)工字鋼截面力學(xué)性能243查表得知：A=86.112cm , Ix=21700cm,Wx=1090 cm ,按碳素鋼強(qiáng)度牌號(hào)Q235取值， ？=235 MPa , ?v=125 MPa

40、, E=2.0 X 107 MPa, t w=10.5mm Ix S=34.1 (cm ，抗彎穩(wěn)定平安系數(shù)按2計(jì)算，即b=0.5 ,2、受力計(jì)算彎矩計(jì)算縱梁工字鋼受力按2跨簡(jiǎn)支梁、均布荷載簡(jiǎn)化計(jì)算，通過(guò)上述計(jì)算得知最大qMx=1/8X ql22荷載q處于最不利位置，即箱梁肋板底下，其 q=16.92KN/m計(jì)算圖示如下：=1/8 X 16.92 X 4.1=35.55(KN- m剪力計(jì)算V=ql/2=16.92 X 4.1/2=34.686KN3、抗彎穩(wěn)定性驗(yàn)算Mx/ bW w ?式中：Mx繞Xtt的彎矩；Wx 繞Xtt的毛截面抵抗矩；b 整體穩(wěn)定系數(shù)；? 抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。那么：3Mx/ bW

41、x=35.55X103/0.5X10902=65.23 N/ cm 即： Mx/ bWx=6.523 MPa ?=235 MPa 滿足要求4、剪應(yīng)力驗(yàn)算T=VS/I xt w公式中：T-剪應(yīng)力；V - 剪力；S - 計(jì)算剪應(yīng)力處以上毛截面對(duì)中和軸的面積矩；I x- 毛截面慣性矩 ；t w-腹板厚度。貝y：T=vs/ixtw =v/ t *s/i x=34.686X 103 /1.05X 1/ Ix ：S3=34.686X 103 /1.05/34.132=0.9687 X103KN/cm 2即:t=9.687 (MPa ?v=125 (MPa)? v Q235T字鋼應(yīng)許剪應(yīng)力。5、撓度計(jì)算4Wmax=5ql / (384X El)474=5 X 16.92 X 1000/1000 X4100/384 X 2.0 X 10 X 21700X 10=0.014(mm)Wmax=0.014 (mr) L/500=4100/500=8.2( mr)i(四)臨時(shí)墩頂橫梁驗(yàn)算1、28號(hào)槽鋼截面力學(xué)性能墩頂橫梁設(shè)計(jì)為28號(hào)槽鋼2根對(duì)扣焊接成箱型截面，243查表得知單根槽鋼截面要素為：A=40.034cm , lx=4760cm ,Wx=3